L’instrument MATISSE bientôt en phase de test à l’Observatoire de la Côte d’Azur
2015 sera une année de tests pour l’instrument MATISSE (Multi AperTure mid-Infrared SpectroScopic Experiment). Une étape cruciale qui vient récompenser les 10 années d’efforts réalisés par les membres d’un consortium européen dédié au développement de cet équipement. Les différents modules de l’instrument dont ceux réalisés par l’Allemagne et les Pays-Bas sont en train d’être réunis à l’Observatoire de la Côte d’Azur.
Opéré par l’ESO, le Very Large Telescope (VLT) est installé à Cerro Paranal dans le désert chilien de l’Atacama. Quatre télescopes auxiliaires lui permettent de fonctionner en interférométrie. Il devient alors le Very Large Telescope Interferometer (VLTI). Dès les années 2000, l’instrument scientifique appelé MIDI permettait de faire fonctionner en interférométrie, 2 des 4 télescopes du VLT, puis l’équipement AMBER permis d’en utiliser 3. L’instrument MATISSE permettra de recombiner les 4 télescopes du VLT en mode interférométrie ce qui reviendra à recréer la résolution en imagerie d’un télescope géant de 200 mètres de diamètre. MATISSE est l’aboutissement de nombreuses années de recherche en physique instrumentale. Une autre originalité de l’instrument est sa sensibilité à des longueurs d’onde quasiment inexplorées de l’infrarouge dit moyen : de 3 à 13 microns de longueur d’onde. MATISSE est financé en grande partie par le CNRS, l’Observatoire de la Côte d’Azur et le Conseil général des Alpes-Maritimes. La Région PACA a participé à la construction des locaux d’intégration.
Ces performances uniques pour l’observation contribueront à mieux comprendre la formation des planètes. En effet, la technique de l’interférométrie dans l’infrarouge moyen utilisée par MATISSE permettra d’observer un ensemble de disques proto planétaire âgés de quelques millions d’années seulement et qui se trouvent dans notre galaxie. Ainsi les conditions à l’origine de la formation des systèmes planétaires pourront être observées directement. Les interactions entre les planètes et le disque seront révélées par l’étude de la morphologie des disques. Les interactions entre l’étoile et la zone interne du disque qui engendrent réactions chimiques du gaz, cristallisations des poussières, séparation entre matériaux volatiles et corps rocheux, transport radial de la matière... seront elles aussi mieux comprises. L’observation dans l’infrarouge moyen permettra de mieux analyser un ensemble de phénomènes d’importance. Vingt années après la découverte des premières planètes extrasolaires, la question des mécanismes soupçonnés à l’origine des planètes n’a pas été confrontée à l’observation.
MATISSE sera installé sur le VLT en 2016. D’ici là, toutes les pièces qui le composent seront réunies à l’Observatoire de la Côte d’Azur, à commencer par le premier Cryostat qui vient d’être livré à Nice. Le Laboratoire Lagrange (CNRS-UNS-OCA) a conçu et dirige l’ensemble du projet et réalise plusieurs éléments dont l’optique dite "chaude" et l’informatique scientifique et de contrôle instrumental. Tous les modules seront livrés par les membres du consortium MATISSE avant la fin de l’année. L’instrument sera intégré à l’Observatoire de la Côte d’Azur où une source artificielle de photons va permettre de tester et de caractériser les performances de l’instruments pendant environ un an.
Contacts :
> Bruno Lopez, responsable scientifique, astronome au laboratoire Lagrange (CNRS-UNS-OCA), Bruno.Lopez@oca.eu.
> Pierre Antonelli, Chef de projet, Ingénieur de Recherche au laboratoire Lagrange (CNRS-UNS-OCA), pierre.antonelli@oca.eu.
